کلرماسیون به عنوان روش ضدعفونی آب با کلرامین فرآیندی است که به منظور ضدعفونی کردن آب آشامیدنی و از بین بردن میکروب های آن، کلرامین به آب افزوده می شود. کلرینه شدن جایگزینی برای کلرینگ به شمار آمده و کلرامین ها گروهی از ترکیبات شیمیایی و حاوی کلر و آمونیاک هستند.
نوع خاص کلرامین مورد استفاده در ضد عفونی کننده آب آشامیدنی، مونوکلرامین نام دارد. مونوکلرامین در مقادیری که میکروب ها را از بین می برد، در آب مخلوط شده اما هنوز هم برای نوشیدن آن می تواند خطراتی را به دنبال داشته باشد. مونوکلرامین یک ماده شیمیایی متفاوت از دی کلروامین و تری کلرامین است که در آن کلرامین ها از طریق سایر واکنش های شیمیایی پیچیده به وجود می آیند.
دی کلرامین و تری کلرامین ترکیبات کلرامین هستند که گاهی در استخرهای سرپوشیده و اطراف آن یافت می شوند و مشکلات پوستی، چشم و تنفسی ایجاد می کنند. این مواد شیمیایی معمولاً با آب آشامیدنی ارتباطی ندارند.
ضدعفونی آب با کلرامین
در تمام سیستم های انتقال، نگه داری و لوله کشی ها باید مواد ضدعفونی کننده اضافه شود و مواد گندزدا در همه سیستم و طول مسیر در آب وجود داشته باشد. بیشتر جوامع از ضدعفونی کنندگی با کلر یا ضدعفونی آب با کلرامین استفاده می کنند. در این روش هرگز لزومی به افزودن مواد ضد عفونی کننده نبوده و می توان تعیین نمود از چه نوع ضدعفونی کننده استفاده شود و یا ابزار به کار گرفته شده مطابق با قوانین ضد عفونی کننده چگونه عمل کند.
کاربردهای کلرامین
کلرامین ها به عنوان سفید کننده، ضد عفونی کننده و اکسید کننده کاربرد دارند. ضد عفونی کننده های آلی به آرامی کلر را از بین برده و سبب ضد عفونی کندتر و تهاجمی کمتری نسبت به هیپوکلریت می شوند. هنگامی که کلر جهت ضدعفونی آب با کلرامین به کار می رود، هم زمان به آب طعم و بوی بهتری می بخشد. کلرامین برای ضد عفونی آب آشامیدنی و فاضلاب و همچنین سیستم های خنک کننده کاربر دارد.
آیا می‌توان از کلرامین برای ضدعفونی کردن آب آشامیدنی استفاده کرد؟
کلرامین ها برای مدت زمان قابل توجهی در سیستم آب فعال هستند. کلرامین ها نیز مانند سایر مولکول ها در کل مواد جامد محلول در آب نقش دارند. کلر و کلرامین ها به صورت گزینشی واکنش پذیر می باشند و اگر مدت طولانی در آب باقی بمانند، تأثیرات زیان آور برجای خواهد گذاشت. هنگام حضور کلرامین ها در آب ، معمولاً مقدار کمی از آمونیاک و هیپوکلریت در آب نیز وجود دارد. کلرامین ها به سختی یونیزه می شوند، در نتیجه به دلیل وزن مولکولی کم، ضدعفونی آب با کلرامین برای از بین بردن کلرامین با اسمز معکوس، جهت نرم شدن آب دشوار است. از سویی دیگر جوشاندن و تقطیر هم قابل استفاده نیست. نور خورشید و هوادهی می تواند به از بین بردن کلرامین کمک کند. کلرامین ها را می توان با استفاده از فیلتر کربن فعال دانه ای حذف کرد. این فیلتر غلظت کلرامین را از ۱ تا ۲ ppm به کمتر از ۱/۰ ppm کاهش می دهد. باید اطمینان حاصل نمود که کربن فعال برای مدت زمان قابل توجهی با کلرامین ها در تماس است. انتخاب فیلتر کربن فعال اختیاری بوده و می تواند ترکیبات دیگری مانند کلر، سولفید هیدروژن، ترکیبات آلی، THM ، سموم، آفات و رادون را نیز از بین ببرد. زمانی که این ترکیبات در آب وجود داشته باشند، به طور مستقیم بر ظرفیت فیلتر تأثیر می گذارند. با اندازه گیری مانده کلر در روند ضدعفونی آب با کلرامین کل مقدار کلرامین موجود در آب قابل تعیین است. این به معنی اندازه گیری مقدار کل کلر یا مقدار ترکیبات کلر خواهد بود.
آیا کلرامین ها از آب خارج می‌شوند؟
بله. برای از بین بردن کلر، کلرامین و آمونیاک باید در قسمتهای اصلی آن تجزیه شود و هر قسمت برای حذف آن ها باید تصفیه شود. اکثر سیستم های تصفیه فاضلاب بهداشتی آب، شیر پیوند شیمیایی بین کلر و آمونیاک را شکسته و سپس کلر را از بین می برند و آمونیاک را در آب باقی می گذارند.
مزایای ضدعفونی آب با کلرامین
- استفاده از ماده کلرامین در مقایسه با کلر فواید زیادی را به دنبال دارد، زیرا تعداد ترکیبات کمتری از مواد آلی و سایر فرآورده های جانبی سرطان زا راتشکیل می دهد.
- کلرامین ها مدت طولانی فعال هستند و ماندگاری بالاتری را نسبت به کلر در آب دارا می باشند. هنگامی که مقدار pH بیش از ۷ باشد، آب قلیایی می شود که آب قلیایی نسبت به آب اسیدی، خوردگی کمتری دارد.
- هنگامی که مقدار pH کلر زیاد باشد، یون های هیپوکلریت در آن یافت خواهد شد. این یون ها پتانسیل اکسیداسیون بالاتری نسبت به اسید زیرکلر دارند اما ماده ضدعفونی کننده آن صد برابر کمتر از اسید زیر کلراست. مقادیر pH بالا از اثربخشی می کاهد.
- کلرامین بر طعم و بوی آب افزوده و pH آب را تغییر نمی دهد.
- کلرامین ها از طعم و بوی بهتری نسبت به کلر برخوردار هستند و برای جلوگیری از طعم و بوی کلر اغلب از کلرامین ها استفاده می شود.
- کلرامین با افزایش درجه حرارت می تواند بهبود یابد.
- باقی ماندن به مدت زمان طولانی و واکنش‌پذیری کم
- اثرات کلرامین‌ها
- تشکیل نیترات
- محصولات جانبی کم
معایب ضدعفونی آب با کلرامین
- تولید در محل به گاز کلر یا هیپوکلریت نیاز دارد، به این معنی که اقدامات احتیاطی مرتبط با کلر اعمال می شود.
- مقررات ایمنی برای جلوگیری از تشکیل تری کلرید نیتروژن و تبخیر آمونیاک در دمای محیط مورد نیاز است.
- از آنجا که کلرامین یک ضد عفونی کننده ضعیف است، به خصوص در برابر کیست و ویروس ها، زمان تماس مورد نیاز برای ضد عفونی اولیه کافی بسیار طولانی تر و بیشتر از کلر است، به همین دلیل کلرامین ها به طور کلی برای ضد عفونی اولیه انتخاب نمی شوند.
تاثیرات استفاده از کلرامین‌ها بر سلامتی
- ضدعفونی آب با کلرامین تهدیدی برای سلامتی محسوب نمی شود. برای نوشیدن، استحمام و شستشو قابل استفاده و برای چندین هدف خانگی روزانه مناسب است.
- نوشیدن آب حاوی کلرامین یا استفاده از آن برای جوشاندن و استحمام بی خطر بوده و این به دلیل خنثی کردن کلرامین در متابولیسم است اما افراد دارای سیستم ایمنی ضعیف مانند کودکان خردسال، افراد سالخورده، مبتلایان به HIV و افرادی که تحت شیمی درمانی قرار می گیرند نیز باید هنگام استفاده از آب ضد عفونی شده با کلرامین جوانب احتیاط را در نظر بگیرند.
- در بیماران دیالیز کلیه، خون در غشای نیمه نفوذ پذیر با آب در تماس است که سبب ورود مستقیم کلرامین ها به رگ های خونی خواهد شد. کلرامین ها برای خون سمی هستند.
- ماهی ها به طور مستقیم کلرامین را از طریق آبشش خود جذب می کنند که ماده ای سمی برای آن ها است. آب مورد استفاده در آکواریوم باید فاقد کلرامین باشد.
